馮繼生 章 檬

（蘇州熱工研究院有限公司 江蘇蘇州）

發(fā)電廠使用的閥門(mén)流體管路的控制裝置，是介質(zhì)流體管路的隔離屏障，既起著阻隔載熱劑的作用，也是保證電站安全運(yùn)行的重要部件。電站閥門(mén)的基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)流動(dòng)方向，調(diào)節(jié)介質(zhì)壓力和流量，保護(hù)管路和設(shè)備正常運(yùn)行。確保電站安全運(yùn)行和高效發(fā)電，首先是解決裝備及其部件材料的國(guó)產(chǎn)化問(wèn)題，避免泵閥系統(tǒng)出現(xiàn)故障。從閥門(mén)監(jiān)理工作出發(fā)，論述控制閥門(mén)制造質(zhì)量的方式及要求。

一、電站閥門(mén)特性

電站閥門(mén)和核電閥門(mén)在本質(zhì)上是相同的，從遵從的國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)上無(wú)太大差異。如大口徑高壓配管主要使用閘閥，大口徑低壓配管則采用蝶閥，小口徑輔助配管大多使用截止閥或角式截止閥。核電閥門(mén)主要是指在核島N1、常規(guī)島CI和電站輔助設(shè)施BOP系統(tǒng)中使用的閥門(mén)。從安全級(jí)別上分為核安全Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)和非核級(jí)，其中核安全Ⅰ級(jí)要求最高，而且數(shù)量和規(guī)格多，標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)。

（1）數(shù)量多。電站閥門(mén)是使用數(shù)量較多的介質(zhì)輸送控制設(shè)備，是電站安全運(yùn)行中必不可少的組成部分。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一座具有兩臺(tái)100萬(wàn) kW機(jī)組的電站有各類閥門(mén)3萬(wàn)臺(tái)，其中，截止閥占33.6%，隔膜閥占26.2%，球閥占12.8%，共占核島閥門(mén)的72.6%。

（2）品種與規(guī)格多。主要有閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、安全閥、主蒸汽隔離閥、球閥、隔膜閥、減壓閥和控制閥等，每種又有各自的規(guī)格和名稱。例如，蝶閥有海水襯膠蝶閥、橡膠密封蝶閥、金屬硬密封蝶閥；氣動(dòng)法蘭連接金屬密封，包括金屬硬密封蝶閥、帶控制箱配對(duì)法蘭、螺栓、螺母、墊圈、纏繞墊片；電動(dòng)法蘭連接，包括橡膠密封蝶閥、帶配對(duì)法蘭、螺栓、螺母、墊圈、纏繞墊片等。

（3）標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)。主要體現(xiàn)在一次冷卻系統(tǒng)使用的閥門(mén)，因?yàn)榻橘|(zhì)中含有放射性輻射物質(zhì)，因此對(duì)閥門(mén)的密封超級(jí)嚴(yán)格，絕不允許泄漏，對(duì)閥門(mén)的可靠性要求極高，在ASME中均有詳細(xì)的規(guī)定。例如，把閥門(mén)視作耐壓容器的一種，各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)非常嚴(yán)格，需有足夠的安裝、操作空間和照明，具有嚴(yán)格的操作規(guī)程。在閥門(mén)的質(zhì)量管理上，也比其他類閥門(mén)要求高。為此，閥門(mén)供應(yīng)商必須制定各種嚴(yán)格的措施，以保證設(shè)備的制造質(zhì)量。

二、閥門(mén)質(zhì)量的控制模塊

從多年從事國(guó)內(nèi)閥門(mén)制造監(jiān)理事務(wù)中發(fā)現(xiàn)：有的閥門(mén)供應(yīng)商對(duì)制造過(guò)程中的質(zhì)量控制不夠重視，存在一些質(zhì)量問(wèn)題；某些重要的電站閥門(mén)技術(shù)尚未突破；總體上仍落后于世界先進(jìn)水平；重要配套裝置的自動(dòng)化程度低，可靠性差；制造工藝比較落后，管理水平較低。為提高泵閥在內(nèi)的零部件制造質(zhì)量，應(yīng)采用監(jiān)督質(zhì)量控制基本模塊，內(nèi)容如下：

（1）原材料確認(rèn)。審查原材料質(zhì)量證明書(shū)，復(fù)核實(shí)際使用的材料牌號(hào)和規(guī)格尺寸。經(jīng)過(guò)文件、實(shí)物及復(fù)驗(yàn)見(jiàn)證，確認(rèn)原材料的使用規(guī)格不低于合同或技術(shù)協(xié)議的規(guī)定后，方可確認(rèn)。

（2）外觀質(zhì)量檢查。在現(xiàn)場(chǎng)巡檢中是以閥門(mén)部件外觀質(zhì)量作為檢查的重要內(nèi)容，主要通過(guò)目視檢查，如果外觀質(zhì)量總體較好即可放行。而監(jiān)理更多采取預(yù)先提示和事前預(yù)防的做法，避免出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題和減少缺陷，發(fā)現(xiàn)缺陷需及時(shí)整改。

（3）無(wú)損檢測(cè)。根據(jù)工藝過(guò)程，制造廠分別應(yīng)用UT、RT、PT、MT、VT、LT等方法。因此，一定要審查無(wú)損檢測(cè)報(bào)告，確認(rèn)所有無(wú)損檢測(cè)的部位及其相應(yīng)的檢測(cè)方法、比例、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和級(jí)別、檢測(cè)人員的資質(zhì)、檢測(cè)報(bào)告的規(guī)范性等，均應(yīng)符合技術(shù)協(xié)議、設(shè)計(jì)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（4）泄漏檢驗(yàn)。為確保閥體強(qiáng)度和嚴(yán)密性，每個(gè)閥門(mén)都要進(jìn)行嚴(yán)格的泄漏檢驗(yàn)。即充氣皂泡檢驗(yàn)和氦氣檢驗(yàn)。其中氦氣檢驗(yàn)的方法較為先進(jìn)，對(duì)裂紋導(dǎo)致的泄漏更加敏感，但成本較高，工廠一般用氦檢替代氟利昂檢驗(yàn)。必要時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要事前提請(qǐng)制造廠按照技術(shù)協(xié)議規(guī)定進(jìn)行氦檢，并進(jìn)行旁站見(jiàn)證，以確認(rèn)檢查結(jié)果符合技術(shù)協(xié)議的要求。

（5）水壓試驗(yàn)。閥門(mén)的水壓試驗(yàn)過(guò)程中，為確保密封的嚴(yán)密性，在試驗(yàn)前后都要仔細(xì)檢查，同時(shí)對(duì)試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行旁站見(jiàn)證。

三、閥門(mén)制造質(zhì)量的全過(guò)程控制模式

1.原材料控制

原材料入廠后，首先要檢查相應(yīng)批次的材質(zhì)報(bào)告及實(shí)物。監(jiān)理人員需要對(duì)合同中的設(shè)備制造質(zhì)量監(jiān)督程序及分包商的管理要求進(jìn)行梳理，將采購(gòu)管理要求傳達(dá)給供應(yīng)商及分包商。在對(duì)制造開(kāi)工文件檢查時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)對(duì)采購(gòu)合同、技術(shù)協(xié)議、適用的執(zhí)行文件等進(jìn)行審查，應(yīng)自始至終使用好控制模塊，確保原材料符合要求。檢查中發(fā)現(xiàn)的典型事例如下。

（1）不同材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能，共用一個(gè)材質(zhì)合格證號(hào)。①原材料化學(xué)成分缺項(xiàng)。例如，某閥門(mén)廠的閥門(mén)閥體雖然適用的是某種規(guī)范，但沒(méi)有按要求檢測(cè)Mo、N、CO等元素，存在缺項(xiàng)問(wèn)題，要求提供熔煉和成品分析報(bào)告時(shí)，也只提供一組化學(xué)成分報(bào)告等；②性能試驗(yàn)不規(guī)范和漏項(xiàng)。例如，有些閥門(mén)使用的是鍛件，按規(guī)范要求應(yīng)檢測(cè)硬度，而某些閥門(mén)廠未做硬度檢查；③有些棒材力學(xué)性能試驗(yàn)取樣要求，應(yīng)在硬度最高和最低的材料上取樣，而實(shí)際上采取的是隨機(jī)取樣的做法。

（2）多份材質(zhì)合格證，缺少供應(yīng)商試驗(yàn)員、批準(zhǔn)人的簽字。①由于材料是制造廠方負(fù)責(zé)采購(gòu)的，必須要求其加強(qiáng)對(duì)采購(gòu)環(huán)節(jié)的控制和管理，對(duì)重要部件的檢驗(yàn)和試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)督或抽查，在原材料進(jìn)廠前要嚴(yán)格把關(guān)，入廠后再進(jìn)行復(fù)驗(yàn)；②未按照與合同約定的技術(shù)條件進(jìn)行采購(gòu)，例如，某閥門(mén)閥蓋要求采購(gòu)規(guī)范材料，而實(shí)際采購(gòu)的閥蓋材料與技術(shù)要求不符；③鑄件材料表面質(zhì)量問(wèn)題突出，主要表現(xiàn)為砂眼、夾砂、表面裂紋等。

2.生產(chǎn)過(guò)程控制

閥門(mén)在生產(chǎn)過(guò)程中，熱處理、焊接、無(wú)損檢測(cè)、水壓試驗(yàn)是重要的見(jiàn)證點(diǎn)，主要存在下列問(wèn)題。

（1）熱處理問(wèn)題。①參數(shù)控制不符合要求。例如，某閥門(mén)廠碳鋼閥體焊接后的消應(yīng)力處理，裝爐溫度高于規(guī)范要求；②熱處理工藝不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。例如，某閥桿的硬化處理溫度是725±10℃，不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的720±10℃；③不需要消應(yīng)力熱處理的工件進(jìn)行了熱處理，例如，某閥門(mén)廠的閥座（材料是316 L）焊接后，根據(jù)工藝要求不需進(jìn)行消應(yīng)力熱處理，但卻進(jìn)行了550℃的消應(yīng)力處理。為此，應(yīng)督促供應(yīng)商提高工藝文件質(zhì)量，把好文件編制、審核和批準(zhǔn)關(guān)，加強(qiáng)制造過(guò)程的質(zhì)量控制。

（2）焊接問(wèn)題。應(yīng)在焊接前，對(duì)人員資質(zhì)、焊機(jī)、焊材、焊接本體、焊接工藝評(píng)定等進(jìn)行詳細(xì)檢查。焊接中需關(guān)注不同焊層所用的焊材規(guī)格及相應(yīng)的層間溫度。例如，在審查完工報(bào)告時(shí)發(fā)現(xiàn)兩塊閘板的密封面堆焊“層間溫度”分別為300℃和350℃，而350℃已超出WPS中“層間溫度”≤300℃的要求，于是監(jiān)理要求對(duì)上述事實(shí)進(jìn)行調(diào)查，找出原因并進(jìn)行處理。

（3）無(wú)損檢測(cè)問(wèn)題。閥門(mén)的密封面一般都要求做無(wú)損檢測(cè)，如滲透探傷(PT)等。但檢驗(yàn)中經(jīng)常遇到，①無(wú)損檢測(cè)的環(huán)境條件不符合相關(guān)要求。例如，冬季進(jìn)行閘板密封面滲透檢測(cè)時(shí)，溫度已低于RCCM規(guī)定的要求，制造廠未采取加熱措施而實(shí)施滲透檢測(cè)；②無(wú)損檢測(cè)后表面清洗不干凈。由于閥門(mén)的零部件較多，滲透檢測(cè)后制劑未清洗干凈就向下流轉(zhuǎn)。為避免以上問(wèn)題發(fā)生，監(jiān)理需及時(shí)和制造廠溝通，并提高無(wú)損檢測(cè)人員責(zé)任感，按要求認(rèn)真完成規(guī)定的無(wú)損檢測(cè)工作。

（4）水壓試驗(yàn)。首先應(yīng)保證試驗(yàn)用水質(zhì)量。監(jiān)理在出席某制造廠的閥門(mén)壓力試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，水壓試驗(yàn)應(yīng)出示 A級(jí)水質(zhì)報(bào)告，而水樣分析報(bào)告上的水樣分析日期距試驗(yàn)日期已有1個(gè)月。經(jīng)監(jiān)理指出后重新采購(gòu)了檢驗(yàn)合格的A級(jí)水，但因不是每天采購(gòu)?fù)把b水，在連續(xù)進(jìn)行水壓試驗(yàn)的情況下依然不能保證試驗(yàn)用水的要求。在檢查試驗(yàn)大綱的“試驗(yàn)介質(zhì)”時(shí)，關(guān)于水樣分析驗(yàn)證的時(shí)間要求并未提及，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施人員也不清楚采購(gòu)的桶裝水在保存多久后需重新驗(yàn)證或廢棄。最后制造廠決定采購(gòu)過(guò)濾器自產(chǎn)B級(jí)水，在每次試驗(yàn)前采購(gòu)足量的A級(jí)水，以保證試驗(yàn)時(shí)符合規(guī)程要求。

其次，應(yīng)注意壓力表的精度。例如，在對(duì)某制造廠計(jì)量室抽查時(shí)發(fā)現(xiàn)，壓力表的精度等級(jí)均為1.5或以下，不符合“壓力測(cè)量?jī)x器的最大允許誤差＜1%”的要求。水壓試驗(yàn)后應(yīng)按要求督促制造廠對(duì)閥門(mén)進(jìn)行烘干處理，特別是對(duì)密封填料的處理。監(jiān)理在一次檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，幾臺(tái)閘閥的閥蓋與閥桿結(jié)合部位存有銹跡，懷疑是水壓試驗(yàn)后對(duì)填料的烘干或處理措施不當(dāng)所致，且非個(gè)別現(xiàn)象。

第三，需關(guān)注電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)關(guān)時(shí)間。例如，有的閥門(mén)開(kāi)關(guān)時(shí)間為14.31～14.61 s，不符合圖紙14 s的要求，但技術(shù)規(guī)格書(shū)的要求是＜20 s。由于涉及已發(fā)運(yùn)的10多臺(tái)和未發(fā)運(yùn)的6臺(tái)閥門(mén)，監(jiān)理發(fā)布了OS單，要求供應(yīng)商升版圖紙，并發(fā)布E1類NCR，圖紙經(jīng)采購(gòu)方批準(zhǔn)后方可發(fā)運(yùn)相關(guān)閥門(mén)，并關(guān)閉E1類NCR。每個(gè)閥門(mén)的功能試驗(yàn)，尤其是帶有電動(dòng)或汽動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的都需要見(jiàn)證，并在試驗(yàn)過(guò)程中核對(duì)技術(shù)規(guī)格書(shū)及圖紙要求，確保滿足技術(shù)規(guī)范的要求。

3.最終檢查及裝箱時(shí)的控制

在最終檢查時(shí)，每臺(tái)（套）閥門(mén)需要最終確認(rèn)圖紙，檢查閥門(mén)尺寸、通道內(nèi)腔、銘牌、鋼印號(hào)等。例如，閥門(mén)操作手輪開(kāi)關(guān)標(biāo)識(shí)為O/F，而閥體上閥門(mén)開(kāi)關(guān)標(biāo)識(shí)為O/C，設(shè)備上兩處標(biāo)識(shí)不一致，監(jiān)理要求制造廠立即整改。對(duì)不銹鋼閥門(mén)最終檢查時(shí)，曾發(fā)現(xiàn)閥門(mén)殼體內(nèi)部存有污物和銹蝕等。因不銹鋼閥門(mén)無(wú)法涂防銹油，在水壓試驗(yàn)后要特別注意其清潔及干燥情況，防止受到污染。

4.制造完工報(bào)告的控制

由于電站閥門(mén)的特殊性，除了對(duì)產(chǎn)品實(shí)物嚴(yán)格要求外，對(duì)相關(guān)文件也應(yīng)嚴(yán)格要求，特別是需要提交的產(chǎn)品完工報(bào)告。有些制造廠家因?qū)υO(shè)備完工報(bào)告要求不清楚，以及閥門(mén)的零部件多、生產(chǎn)環(huán)節(jié)繁瑣、完工報(bào)告收集與生產(chǎn)進(jìn)度不同步等。例如，①完工文件不能及時(shí)匯編，甚至發(fā)貨1年后尚不能提交完工報(bào)告；②供應(yīng)商編制完工報(bào)告缺少審核程序，審查過(guò)分依賴監(jiān)理人員；③完工文件內(nèi)容不完整，缺少需要提交的報(bào)告；④報(bào)告中的筆誤、不清晰、缺少追溯性、無(wú)簽字等問(wèn)題較多。為此，監(jiān)理需要不斷地與制造廠溝通，明確和落實(shí)供應(yīng)商完工報(bào)告收集、整理、審核的責(zé)任，確保在發(fā)貨前制造廠及時(shí)提交完工報(bào)告。較好的辦法是將生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量計(jì)劃下發(fā)到車間，和零部件的工序一起流轉(zhuǎn)，可使收集工作快捷很多。

電站閥門(mén)制造過(guò)程的質(zhì)量控制是一個(gè)系統(tǒng)工程，制造廠往往在設(shè)備制造過(guò)程中，對(duì)質(zhì)量控制的重要性認(rèn)識(shí)不夠，措施不夠嚴(yán)格，而引發(fā)多起質(zhì)量問(wèn)題。有些問(wèn)題不僅嚴(yán)重，而且教訓(xùn)相當(dāng)深刻。因此，控制閥門(mén)制造質(zhì)量，必須要引起業(yè)主和制造廠相關(guān)人員的高度關(guān)注和思考，以確保電站設(shè)備安全運(yùn)行。